Profilo del Cliente
Il cliente è uno dei pochi produttori mondiali di batterie con una catena industriale completamente integrata, che copre:
- Sviluppo delle risorse minerarie
- Produzione di materiali per batterie
- Fabbricazione di celle per batterie
- Applicazioni per lo stoccaggio dell'energia
- Riciclo Batterie
Il suo modello produttivo verticalmente integrato consente un controllo completo sulla qualità del prodotto lungo l’intera catena del valore delle batterie.
In una fase precedente, Baihuipu ha fornito il sistema di trattamento delle acque reflue per questa struttura. Questo progetto rappresenta la seconda fase e prevede la fornitura di un sistema completo per la produzione di acqua ultrapura destinata alla fabbricazione di batterie.
Specifiche tecniche
Capacità del sistema
sistema di produzione di acqua ultrapura da 6 t/h
Processo principale
Acqua grezza → Prelavorazione → Osmosi inversa di prima passata (RO) → Osmosi inversa di seconda passata (RO) → Elettrodeionizzazione (EDI) → Resina di lucidatura → Serbatoio per acqua ultrapura
Qualità dell'acqua
Caratteristiche di progettazione
- Apparecchiature di processo in acciaio inossidabile completo
- Installazione di tubazioni in acciaio inossidabile e PVC
- EDI abbinato a resina di lucidatura per una doppia garanzia di purificazione
- Copertura con azoto sul serbatoio dell'acqua ultrapura per prevenire la contaminazione atmosferica
- Funzionamento stabile in condizioni di produzione continua
- Capacità produttiva invernale mantenuta a ≥4 t/h
Background del progetto
Per migliorare la qualità delle batterie riducendo al contempo i costi di produzione, il cliente ha deciso di realizzare un sistema dedicato di acqua ultrapura di grado elettronico per il proprio impianto di produzione di batterie al litio ferro fosfato (LFP) in Vietnam.
Sulla base della domanda idrica produttiva del cliente e dei requisiti complessivi del progetto, Baihuipu ha progettato una soluzione personalizzata di acqua ultrapura in grado di fornire in modo continuo acqua di processo di alta qualità per la produzione di batterie.
Il sistema integra il pretrattamento, l’osmosi inversa a due passaggi, la purificazione mediante EDI e la tecnologia con resina di lucidatura per ottenere in modo costante un’acqua prodotta con resistività di 18 MΩ·cm o superiore, soddisfacendo i rigorosi requisiti di qualità dell’acqua per la produzione di batterie al litio.
Descrizione del processo
L’acqua grezza entra innanzitutto nel sistema di pretrattamento, dove vengono rimossi solidi sospesi, cloro, durezza e altre impurità per proteggere le apparecchiature a membrana a valle.
L’acqua pretrattata passa quindi attraverso un sistema di osmosi inversa a due passaggi, riducendo in modo significativo sali disciolti, contaminanti organici e particelle colloidali.
Dopo il trattamento con osmosi inversa, l’acqua entra nel sistema EDI (elettrodeionizzazione), dove elettrodi ad alta tensione rimuovono in continuo le impurità ionizzate senza necessità di rigenerazione chimica convenzionale.
Il processo EDI è integrato da un’unità a resina di lucidatura, che fornisce uno stadio aggiuntivo di purificazione per garantire costantemente un’elevata qualità dell’acqua. La resina a scambio ionico accelera la migrazione e la rimozione degli ioni residui carichi sotto campo elettrico, consentendo la produzione di acqua ultrapura di grado elettronico.
La qualità finale dell’acqua dipende principalmente da due fattori chiave:
- Le prestazioni e la qualità della resina a scambio ionico.
- L’efficienza dello scambio ionico tra l’acqua e la resina di lucidatura.
Per mantenere stabile la qualità dell’acqua ultrapura dopo la produzione, il sistema di stoccaggio è protetto da copertura con azoto, impedendo efficacemente l’ingresso di anidride carbonica e di contaminanti atmosferici nel serbatoio di stoccaggio e preservando costantemente un’elevata resistività.
Prestazioni del Progetto
L’intero sistema di acqua ultrapura ha dimostrato un’eccellente stabilità operativa fin dall’avviamento.
I principali risultati del progetto includono:
1. Qualità dell’acqua ad alta purezza
Il sistema produce in modo costante acqua ultrapura con una resistività superiore a 18 MΩ·cm, soddisfacendo pienamente i requisiti di qualità dell'acqua per la produzione di batterie al litio.
Inoltre, la contaminazione da particolato è mantenuta a livelli estremamente bassi, mentre la crescita microbica è efficacemente controllata per rispettare gli standard dell'acqua di grado elettronico.
2. Costi operativi inferiori
Utilizzando tecnologie avanzate di separazione tramite membrane e di desalinizzazione elettrodeionizzata (EDI), il progetto migliora significativamente il tasso di recupero idrico riducendo contemporaneamente la generazione di acque reflue.
La progettazione ottimizzata del sistema riduce al minimo il consumo energetico e l'impiego di prodotti chimici, abbassando i costi operativi a lungo termine del cliente.
3. Funzionamento automatizzato affidabile
L'intero sistema presenta un elevato livello di automazione, con monitoraggio e controllo intelligenti in tempo reale.
Il monitoraggio in tempo reale della qualità dell'acqua e delle condizioni operative degli impianti garantisce un funzionamento sicuro, affidabile e continuo, riducendo al minimo l'intervento manuale.
Vantaggi del progetto
Rispetto ai sistemi convenzionali di produzione di acqua ultrapura, la soluzione integrata di Baihuipu offre diversi importanti vantaggi:
- Produzione continua di acqua ultrapura di grado elettronico
- Resistività dell'acqua prodotta costantemente superiore a 18 MΩ·cm
- Due passaggi di osmosi inversa (RO) + desalinizzazione elettrodialitica (EDI) + resina di lucidatura per massima affidabilità nella purificazione
- Protezione con azoto per mantenere stabile la qualità dell'acqua ultrapura
- Investimento iniziale in capitale ridotto
- Ingombro fisico degli impianti minore
- Consumo energetico operativo inferiore
- Funzionamento e manutenzione semplificati
- Prestazioni stabili a lungo termine per la produzione di batterie al litio
L’implementazione di successo di questo progetto non solo fornisce al cliente un approvvigionamento affidabile di acqua ultrapura di alta qualità, ma migliora anche l’efficienza produttiva, riduce i costi operativi e supporta la fabbricazione di batterie premium al litio ferro fosfato.
Il cliente ha espresso grande soddisfazione sia per le prestazioni complessive del sistema sia per la qualità ingegneristica di Baihuipu, l’abilità nell’installazione e la gestione del progetto in loco, dimostrando ulteriormente l’esperienza di Baihuipu nella fornitura di soluzioni chiavi in mano per acqua ultrapura destinate al settore globale delle batterie agli ioni di litio.
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